Мы имеем дело с механической обработкой каждый день, и мы часто упоминаем о точности обработки. Но когда вы говорите точность, вы действительно правы? Давайте сегодня посмотрим на «точность обработки»!
01
Разница между точностью и точностью
Точность означает правильность результатов измерения, а точность означает повторяемость и воспроизводимость результатов измерения. Точность является предпосылкой точности. Рисунок ниже является хорошей иллюстрацией.
Точность
Относится к степени близости между полученными результатами измерения и истинным значением. Высокая точность измерения означает, что систематическая ошибка мала. В это время среднее значение данных измерений меньше отклоняется от истинного значения, но данные разбросаны, то есть величина случайной ошибки не ясна.
Точность
Относится к воспроизводимости и согласованности результатов, полученных при повторных измерениях с использованием одного и того же запасного образца. Можно иметь высокую точность, но точность не высока. Например, три результата, полученные при использовании длины 1 мм для измерения, составляют 1,051 мм, 1,053 и 1,052 соответственно. Хотя они имеют высокую точность, они не точны.
02
Определение точности станка
При сравнении станков с ЧПУ, если «точность позиционирования» образца станкостроительного завода A отмечена как {{0}}.002 мм, а «точность позиционирования» образца станкостроительного завода B маркируется как 0,004 мм. Благодаря этим двум интуитивным данным вы, естественно, подумаете, что станки станкостроительного завода A более точны, чем станкостроительного завода B.
Однако на самом деле весьма вероятно, что станки станкостроительного завода Б более точны, чем станкостроительного завода А. Проблема заключается в стандарте определения их точности. Поэтому, когда мы говорим о «точности» станков с ЧПУ, мы должны уточнить определения и методы расчета нормативов и показателей.
Вообще говоря, точность относится к способности станка находить точку вершины инструмента в целевой точке программы. Однако есть много способов измерить эту способность позиционирования, и, что более важно, в разных странах действуют разные правила.
Европейские производители станков:
Европейские производители станков, особенно немецкие производители, обычно используют стандарт VDI/DGQ3441.
Японские производители станков:
При калибровке «точности» обычно используются стандарты JISB6201, JISB6336 или JISB6338. JISB6201 обычно используется для станков общего назначения и обычных станков с ЧПУ, JISB6336 обычно используется для обрабатывающих центров, а JISB6338 обычно используется для вертикальных обрабатывающих центров.
Американские производители станков:
Обычно принимается стандарт NMTBA (стандарт возник на основе исследования Американской ассоциации производителей станков, обнародованного в 1968 году и позже пересмотренного).
При калибровке точности станка с ЧПУ очень важно отметить стандарт, который он использует. При использовании японского стандарта JIS данные значительно меньше, чем данные немецкого стандарта VDI или американского стандарта NMTBA.
Одни и те же показатели, разные значения
Что часто сбивает с толку, так это то, что одно и то же имя индикатора имеет разное значение в разных стандартах точности, но разные названия индикаторов имеют одно и то же значение. Вышеупомянутые четыре стандарта, за исключением стандарта JIS, рассчитываются с помощью математической статистики после нескольких циклов измерения нескольких целевых точек на оси ЧПУ станка. Ключевые отличия:
1) Количество целевых точек
2) Измерьте количество раундов
3) Подход к целевой точке с односторонней или двусторонней (эта точка особенно важна)
4) Метод расчета индекса точности и других показателей
Это описание ключевых моментов различия между 4 стандартами, и, как и следовало ожидать, однажды все производители станков будут единообразно следовать стандарту ISO. Поэтому в качестве эталона здесь выбран стандарт ISO. Четыре стандарта сравниваются в таблице ниже, и в этой статье речь идет только о линейной точности, поскольку принцип расчета точности вращения в основном тот же.
картина
03
Термическая стабильность (влияние температуры на точность)
Стальная часть: 100 х 30 х 20 мм
Размер изменяется, когда температура падает с 25 градусов до 20 градусов: при 25 градусах размер увеличивается на 6 мкм, а когда температура падает до 20 градусов, размер увеличивается всего на 0,12 мкм. Это термически стабильный процесс, даже если температура быстро падает, для поддержания точности требуется длительное время. Чем больше объект, тем больше времени требуется для стабилизации точности при изменении температуры.
картина
Для высокоточной обработки нельзя игнорировать проблему температуры, потому что разница температур — враг точности. В частности, материалы будут расширяться при нагревании и сжиматься при охлаждении. Линейное расширение используемой нами стали вызовет изменение на 12 мкм на метр длины при изменении температуры на 1 градус. Это факт, который является постоянным для каждой машины в любом уголке мира.
Заводы, не имеющие опыта точной обработки, часто связывают нестабильность точности с проблемами точности оборудования при выполнении точной обработки. Для заводов, имеющих опыт точной обработки, все они знают, что это самый простой здравый смысл, и они будут придавать большое значение тепловому балансу температуры окружающей среды и станка. Они очень четко понимают, что даже высокоточные станки могут обеспечить стабильную точность обработки только в стабильной температурной среде и состоянии теплового равновесия.
